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1、《舰空精密制造技术》夕仍年第习卷第石期二岑艺过程身动嫩弹塑性有限元分析程序简解北京航空航天大学北航机械厂张兴华,、摘要概要介绍了弹塑性有限元程序结构以及用有限元计算的结果与理论计算舒线实侧结果的比较,并提出本程序目前只能一次性自动生成网格和绘制网格图及等值应力图,其它功能有待进一步完善关键词弹塑性有限元网格变形图等值应力图肠,,
2、一,,,,
3、,、概述序目前该程序已能进行平面应力平面变应和有限元法作为一种求解工程中所遇到的各种应轴对称等情况节点载荷、重力载荷、分布载荷和温力应变问题的最有效最通用的数值方法,其发展非度载荷的大变形弹塑性有限元分析计算。使用节常迅速。、农业和国防等基,采用,它的应用范围已从工业点四边形等参单元点或点高斯积分用础领域中固体应用分析计算扩展到与固体、流体、法或波阵法求解具
4、有自动划分网格及生成声学、空气动力学等有关的所有领域分析或模拟研节点坐标、绘制网格位移图和等值应力图等功能。究。实际上,有限元法目前已成为求解具有已知边程序结构及说明界和初始条件或这两个条件之一的偏微分方程组的程序结构框图见图一种通用的数值解析法在输人数据中,原始尺寸及单元的划分和节点近年来,我国,,已自行开发或从国外引进了一些编号是很繁琐的工作为了简化输人编写了网格有,在使用中,只需输人描限元程序但大都是在大型机或工作站上运行自动划分及单元生成程序的,如何在不断发展日趋普及的微机上运行某些中述零件形状的点或点数据坐标及划分方式
5、就,小型专用有限元程序是当前有限元发展的重要方可得到所有的单元号及单元节点坐标,并在绘图机。,,向之一上自动绘出初始网格图如果设计者不满意可重作者在从事金属材料的弹塑性及应力应变分析研新划分网格。,究中深感有限元这种强大的有时甚至是唯一的分析在载荷加载过程中,可根据需要去设定加载路工具的重要性,因此几年前曾编写了微机弹性有限线和加载次数。增加这种功能主要是考虑到某些材元分析程序,解决料在不同温度下的性能如弹性模量、屈服强度和了多层挤压筒的应力应变分析计算问题。塑性有限元要比弹性有限元复杂得多,比如首,热膨胀系数等是不同的而且可以分析在加载过
6、、、,。先要解决塑性屈服的判定应变强化的影响加载程中应力和应变是如何变化的及卸载、迭代及回归、内存占用及存储等一系列技计算和检查各单元计算点处的应力是否为塑性术问题这些问题虽在很多有限元书上都有阐述,状态以及如何调整使之满足屈服准则和本构关系是,但大都只进行了理论说明而无实际程序即使给出塑性有限元的关健之一本文采用的方法是将超过了程序也都是零散的前后不统一不完整要完成一,屈服面各点的应力经若干次适当松驰使之退回到,个完整而实用的塑性有限元分析程序的编写还需屈服面上来,从而使迭代过程能较快地收敛如果做大量的工作有收敛解的话在参考有关文
7、献和以前做过弹性有限元的基础计算的结果将存人磁盘,以便进行后期处理也上,作者又编写了可用于大变形的弹塑性有限元程可用绘图机绘出网格变形图或等值应力图弹塑性有限元分析租序简解、图一射线实测’和用有限是理论计算间图口元计算的结果的对比理论公式是用弯曲理论导出的,在计算中没有考虑线膨胀系数、弹性模量和屈服强度等随温度而变化的因素在用有限元计算,,中根据试样的对称性取众的轴对称模由给定载荷计式进行计算,用了个,节点四边形等参单元算等效节点力,总节点数是为了较好的可对比性材料参数与理论计算中所用的都相同刁橱
8、银合金井··号钢习国蔺器脚只何侧全己遏古一味忠、、贫磁盘存文件距表层距离训图3计算结果比较(温差△T二《。℃)4展望有限元的
